현재 나노기술 - 보도 자료: 발표: 잠재적으로 신체 내부에 3D 재료의 초음파 기반 인쇄

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요약 :
3차원(XNUMXD) 프린팅에 대한 새로운 접근 방식은 초음파를 사용하여 음파 경화 잉크로 물체를 만드는 것입니다.

발표: 3D 재료의 초음파 기반 프린팅(잠재적으로 신체 내부)

워싱턴 DC | 게시일: 8년 2023월 XNUMX일

이 접근 방식을 사용하면 불투명한 매체나 잠재적으로 신체 내부를 포함하여 깊은 침투 깊이에서도 체적 3D 프린팅이 가능합니다. 3D 프린팅 기술은 다양한 응용 분야의 제조 공정에 혁명을 일으킬 준비가 되어 있습니다. 새로운 3D 프린팅 기술인 체적 프린팅(Volumetric Printing)은 물체를 층별로 만드는 인쇄 방법보다 더 빠르고 더 나은 표면 품질로 물체를 만들 수 있습니다. 대부분의 기존 체적 인쇄 기술은 빛을 사용하여 광학적으로 투명한 잉크의 광중합을 유발합니다. 그러나 잉크 자체에 의한 빛 산란, 잉크 내 기능성 첨가제의 존재, 빌드의 이미 경화된 부분에 의한 빛 차단으로 인해 특히 깊은 빛 침투가 필요한 구성에서 재료 선택과 실행 가능한 빌드 크기가 제한됩니다. 광파에 비해 초음파는 재료에 훨씬 더 깊이 침투할 수 있으며 원칙적으로 중합을 유발하는 데 사용될 수 있습니다. 여기에서 Xiao Kuang과 동료들은 집속된 초음파와 "소노 잉크"를 사용하는 DAVP(심층 침투 음향 체적 인쇄)라고 부르는 체적 인쇄에 대한 새로운 접근 방식을 제시합니다. 저자가 개발한 소노잉크는 열에 반응하는 적응형 흡음재를 사용하여 스트리밍 흐름을 방지하는 동시에 열 유발 중합을 시작하는 점성 젤을 형성함으로써 음향 체적 인쇄의 주요 과제를 극복합니다. 테스트에서 DVAP를 통해 저자는 다양한 나노복합 재료로 물체를 밀리미터 단위로 빠르게 인쇄할 수 있었고 불투명 매체에서는 수 센티미터 깊이로 인쇄할 수 있었습니다. 개념 증명으로 Kuang et al. 고속, 고해상도 관통 조직 제조 및 최소 침습 의학에 DAVP를 적용했습니다. 저자는 소노잉크가 주입된 생체 외 조직에서의 실험을 통해 인공 뼈와 좌심방 부속기 폐쇄의 현장 제작을 보여줍니다. 관련 관점에서 Yuxing Yao와 Mikhail Shapiro는 DAVP 접근법, 그 한계, 최소 침습 의료 절차를 포함한 잠재적 용도에 대해 논의합니다. 야오(Yao)와 샤피로(Shapiro)는 “미래의 운동화는 뼈를 수리하는 것과 동일한 음향 방식으로 인쇄될 수 있을 것”이라고 적었습니다.

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